Énergie Houlomotrice, mécanique fluide besoin d'aide

[Plomoplo123]

Bonjour,
Je suis en PCSI, et pour mon TIPE jai choisi le système limpet 500. Pour expliquer sa fonction globale cest de convertir l'énergie de la houle en énergie électrique avec une compression de l'air qui fait tourner une turbine qui elle généré de l'électricité.
Voilas pour mon expérience je suis assez perdu. Mon idée serait de prendre un souffleur à feuille et de le placer devant une helice. Assez simple dans l'idée mais compliqué à mettre en place
Pour ce faire j'ai la relation du moment d'inertie :
J*theta^2=Cm-Cf
Avec Cm = couple moteur ( ici le vent aval )
Cf = couple frein ( moteur électrique)
On pourrait imaginer que Cm serait Cm=Cm,0*cos(wt), vue les aller-retour des vagues.
On doit également trouver Cf, qui est égale à Cf=k*I^2
Avec k constante moteur et i intensité
Maintenant jai trouve le rapport de l'hélice avec la puissance utile et disponible. Je suppose que le pas qui sera utilisé sera faible ( je vois pas comment le calculer ).
En gros je suis perdu, je n'arrive pas à trouver des relations entre l'inertie de l'hélice avec les couples qui la genre et les caractéristiques de la pales.
Si vous n'avez pas compris certains points je vous éclairerait dessus
J'espère que au moins une personne pendant le temps de répondre merci
Cordialement
Un élève en PCSI en galère avec la mécanique en général
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[harmoniciste]

Bonjour
Que vient faire l'inertie dans cette histoire ?

[le_STI]

Salut.

Es-tu sûr que le générateur ne tourne pas dans un seul et même sens, que l'air soit aspiré ou refoulé?

Il me parait assez improbable qu'une turbine aussi grosse (la vraie) change de sens de rotation aussi souvent. Ce serait une perte d'énergie énorme.

[Plomoplo123]

Bonjour,
Alors l'inertie intervient dans la rotation de l'hélice.
Le vent en aval la fait tourner, donc être entraîner avec ce vent ascendant et être freiner par l'alternateur. Il me faut calculer ça pour pouvoir me donner un type alternateur avec un couple maximum pour ensuite me permettre d'établir un vent ascendant et donc par la suite calculer les rendements.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Plomoplo123]

Bonjour,
Je vous avouerai que ça m'a parut bizarre et a mon professeur également.
Cependant on peut trouver un report sur le système réel de The Queen's Universities of Belfast, sur Google. Dans un report il y est dit que le système généré avec un vent aval et amont. Donc avec la compression de l'air du a la houle et a la dépressurisation(sens indirect). Cependant il y est noter que le rendement dans le sens indirect est faible.
Après jai peut-être mal compris, d'où ce post, car je me suis vite rendu compte que le sujet est très varié et il y a beaucoup de choses et de paramètres à prendre en compte.
Éventuellement je peux supposer que dans ce sens l'énergie généré est négligeable et je peux donc me simplifier le problème dans un premier temps ?

[harmoniciste]

Il paraît évident que l'inertie de la turbine n'est que l'une des sources de perte.
Commencer par la négliger serait un point de départ.
Il reste à évaluer l'énergie brute produite par la compression de l'air due à chaque vague, et la multiplier par le nombre de vague par unité de temps.
L'énergie brute produite par chaque vague me semble grossièrement le 1/4 du volume d'air déplacé par la vague sans aucune contre-pression, multiplié par la pression produite par la vague sans aucun débit d'air.

[Plomoplo123]

Oui d'accord.
Mais je pense que je n'ai pas été clair. Pour commencer je ne m'intéresse pas au système dans sa globalité. Mais je me focalise d'abord sur la turbine. Je cherche le meilleur rendement de turbine pour un volume d'air entrant donné.
Dou lutilisation d'un souffleur à feuille. Et après construire les colonnes d'eau, en gros faire de la meca des fluides pour optimiser la sortie que j'aurais voulu.
Est ce que vous pensez que cest une bonne démarche ?
Dans un premier temps je suis en train de calculer le rendement de mon hélice. Je suis donc obliger de prendre en compte l'inertie non ?

[Plomoplo123]

Édit :
Je viens de voir avec mes processeurs.
Je pense qu'on peut fermer la discutions car le topic du départ nest plus d'actualité.
Je vais maintenant me focaliser sur la turbine et donc créer une helice à pas variable pour trouver le meilleur rendement.
Si vous avez des conseilles, des sources, quoi que ce soit sur ce sujet je suis preneur. Cest un sujet complexe avec très peu d'informations sur internet.

[FC05]

Je viens de voir avec mes processeurs.

Voilà, maintenant on se retrouve avec une intelligence artificielle qui vient poser des colles sur internet !

[harmoniciste]

Une dernière fois, que vient faire l'inertie dans le rendement d'une hélice?

[Plomoplo123]

Désoler pour le temps de la réponse mais on était pas mal charger ces derniers jours avec concours blanc..
Parce que le vent en entrée n'est pas en continu mais fait des oscillations, et je compté prendre l'aspiration de l'air donc il me fallait rentrer l'inertie de l'hélice dans les équations pour pouvoir me rendre compte comment je pourrait faire pour gérer ce paramètre avec le couple de l'alternateur et la puissance du vent entrant et sortant.

[Plomoplo123]

Après c'était justement sur un point où jai eu du mal à comprendre.
Mais jeme suis rendu compte et on m'a dit que je suis parti un peu trop loin et que je prenais trop de paramètres d'un coup en compte.
Ce que j'opte pour l'instant cest de créer une helice avec un moyeu en bois et de moi-même choisir le pas, avec comme alternateur un moteur de ventilateur. Je vais prendre comme source de vent un souffleur de feuille.
Si vous avez des tips pu des conseils je suis preneur même de la documentation sur les pas de l'hélice. Parce que je nai rien trouver même sur de la documentation sur les éoliennes. Donc si vous avez des liens ou des livres n'hésitez pas merci